Tundraen er en af de koldeste regioner på planeten med en gennemsnitstemperatur på 16 grader Fahrenheit. Flere nøglefaktorer hjælper geologer og miljøforkæmpere med at bestemme betingelserne for en tundra. Koppen-systemet klassificerer en tundra som Dfc. "D" vedrører tundras sneklima. "F" står for tilstrækkelig nedbør året rundt, og "c" indikerer, at færre end fire måneder har gennemsnitstemperaturer over 50 grader Fahrenheit eller 1 grad på Celsius-skalaen. Nedbør er sparsom og primært sne, med ikke mere end 18 tommer om året. Der er tundraer i Nordeuropa, Rusland, dele af Alaska og det nordlige Canada - alt sammen tæt på polarcirklen.
En tundra dannes, fordi området optager mere kuldioxid, end det producerer. Tundraen er en af jordens tre største kuldioxidvaske. Planter, der er hjemmehørende i tundraområdet, gennemgår ikke en regelmæssig fotosyntetisk cyklus. De absorberer ilt i de korte sommermåneder, men fryser hurtigt om vinteren og fældes i kuldioxid. Normalt afgiver planter kuldioxid, når de nedbrydes, men i tundraen gennemgår de et fænomen kaldet permafrost. Forskere har afdækket tusind år gamle planter frosne i tundrapermafrosten.
Den nordlige breddegrad og usædvanligt koldt klima skaber tundraens unikke jordstruktur. Permafrosten er et lag af jordens jord, der fryser hele året rundt. Dyrene i tundraområder er forhindret i at grave sig ned i overfladen, som så mange andre arter gør i varmere klimaer. Permafrosten fungerer som en barriere og giver intet ly for de hårde vinde og temperaturer. Kun en del af matjorden tø i løbet af sommermånederne, og den nedre jord forbliver biologisk inaktiv.
Flere planter og dyr har tilpasset sig tundraen og dens barske forhold. Pudeplanter som mos, heder og lav vokser i varme klippefald, hvor der er ly for de hårde vinde. Dette skaber et blødt bundgulv dækket af sump og sumpede søer. Dette gør også tundraen til et insektrig miljø, der understøtter myggearter, fluer og mygter. Større dyr som bjerggeder, ræve og rensdyr har tilpasset sig til at leve i tundraens golde ødemark.
